類器官(在實驗室中培養(yǎng)出來的微小、簡化的器官)能夠使藥物研究和開發(fā)的過程更加迅速。而現(xiàn)在，科學(xué)家們已經(jīng)制造出了一種更小的“芯片器官”，由微觀尺度上的幾個活體組織組成。這種器官被稱為迄今為止最復(fù)雜的實驗室人體模型，在藥物被用于人體之前，它可以用來探索研究藥物對人體的潛在危險和益處。

這種微小的類器官，大約只有正常人體器官的百萬分之一那么大，是研究人員開發(fā)藥物和對抗疾病的有效試驗臺。這是在實驗室條件下復(fù)制人體器官微小模型的一系列進(jìn)展中的最新成果。

研究已經(jīng)將一系列類器官組合起來，用于那些被發(fā)現(xiàn)毒性太大而無法上市的藥物的研發(fā)，這種方法可以發(fā)現(xiàn)動物試驗或培養(yǎng)皿細(xì)胞試驗中沒有發(fā)現(xiàn)的問題。同時，新的版本引入了更多的器官模型，提高了發(fā)現(xiàn)危險副作用的幾率。

來自再生醫(yī)學(xué)研究所的醫(yī)學(xué)家托馬斯·舒佩說道：“為藥物測試創(chuàng)造微小的人體器官是我們已經(jīng)完成的人體器官構(gòu)建工作的合理延伸。我們在人體層面開發(fā)的許多技術(shù)，在降低到微觀層面時也產(chǎn)生了極好的效果。”。

舒普和他的同事們用所謂的“生物制造技術(shù)工具箱”創(chuàng)造了這些微型器官，其中包括人腦、心臟、肝臟、肺、睪丸、血管和結(jié)腸等。每個類器官都起源于人體組織細(xì)胞和干細(xì)胞的微小樣本，然后這些組織細(xì)胞和干細(xì)胞被設(shè)計成至少有28天保質(zhì)期的微小器官。這六個微型器官被緊密地組合在一起，以代表一個簡化的人體，這使得研究人員能夠觀察到，當(dāng)某些藥物被使用時，我們身體的不同部分會產(chǎn)生怎樣的反應(yīng)。

俄亥俄州立大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程師阿萊克斯·斯卡達(dá)爾表示：“為了模擬人體對有毒化合物的不同反應(yīng)，我們需要所有產(chǎn)生這些反應(yīng)的細(xì)胞類型。”

據(jù)估計，目前只有五千分之一的藥物能夠從臨床試驗進(jìn)入市場。因此，藥物的開發(fā)過程有很大的提升空間，可以變得更加高效和安全。如果真實的人體模擬可以得到更充分的開發(fā)，我們可以以更低的成本更快地獲得新藥，而不需要太多的動物實驗。

再生醫(yī)學(xué)研究所的泌尿科醫(yī)生安東尼·阿塔拉表示：“類器官組織最重要的能力是在研發(fā)初期就能確定一種藥物是否對人體有毒，以及其在個性化醫(yī)療中的潛在用途。在研發(fā)的早期就淘汰有問題的藥物，可以為我們節(jié)省數(shù)十億美元，并可能挽救生命。”

本文譯自 sciencealert，由譯者 Lough 基于創(chuàng)作共用協(xié)議(BY-NC)發(fā)布。